信号频率、采样频率、采样点数

2025-10-09 13:21:58
admin

f-信号频率fs-采样频率N-采样点数

信号频率(f):

信号频率就是信号的频率,其倒数是信号一个周期的时间T。

采样点数(N):

采样点数一次向PC端发送的数据量包含的点数,采样点数决定了每次传到PC内的数据量,实际就是每一个信号周期内采了几个点。dt=1/fs:采样频率一个周期的时间间隔---->> N=T/dt:每个信号周期内包含多少个采样周期,即每个信号周期内的采样点数N。

FFT、IFFT的采样带你输必须是2的指数,在频域一个频点对应时域的一次采样,所以FFT的点数自然就是2048、1024、512、256、128。

采样率频率(fs):

波形中相邻两点得间隔得时间就是采样频率得倒数,采样频率必须大于信号得频率(不失真)。

频率分辨率:

公式为fs/N,为什么要这样定义呢,顾名思义,频率分辨率意味着能分辨信号频率得最小间隔,已知N=T*fs,故1/T=fs/N。fs/N(频率分辨率)越小,精度越高,通过补0增加的FFT点数无法提高FFT精度。

产生信号得总时间长度t=dt*采样数=采样数/fs

信号周期T=1/f

产生信号得周期数=总时间长度/T=总时间长度×信号频率=采样数/采样频率 ×信号频率

采样针对信号处理来说,模拟信号得数字信号处理方法就是将待处理得模拟信号经过采样、量化编码形成数字信号,并利用数字信号处理方法对采样得到得数字信号进行处理。

示例:

%采样信号

%信号生成

f=200;%信号频率

T=1/f;%一个信号周期的时间

t=linspace(0,20*T,1000*20);%源信号每个周期得点数为1000个点,总共20个周期

x=cos(2*pi*f*t);%生成得信号

%采样

N=50;%自定义采样点数,一个周期的采样点数

fs=f*N;采样频率

dt=1/fs;%采样间隔,采样间隔可以理解为采样信号的周期

T=0:dt:t(end);%整个信号的时间范围采样

x1=cos(2*pi*f*T);%对信号进行采样

subplot(311);

plot(t,x); %原始信号

title('原始信号');

ylim([-1 1]);

subplot(312);

plot(t,x,'b',T,x1,'rp'); % 采样点

title('采样过程');

ylim([-1 1]);

subplot(313)

plot(T,x1) %采样信号

title('采样后的信号')

ylim([-1 1])

xlabel('时间/s')

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